Ukázka překladu z oblasti chemie

Preparation
Industrially, TNT is synthesized in a three-step process. First, toluene is nitrated with a mixture of sulfuric
and nitric acid to produce mono-nitrotoluene or MNT. The MNT is separated and then renitrated to
dinitrotoluene or DNT. In the final step, the DNT is nitrated to trinitrotoluene or TNT using an anhydrous
mixture of nitric acid and oleum. Nitric acid is consumed by the manufacturing process, but the diluted
sulfuric acid can be reconcentrated and reused. Subsequent to nitration, TNT is stabilized by a process
called sulphitation, where the crude TNT is treated with aqueous sodium sulfite solution in order to
remove less stable isomers of TNT and other undesired reaction products. The rinse water from
sulphitation is known as red water and is a significant pollutant and waste product of TNT manufacture.
Control of nitrogen oxides in feed nitric acid is very important because free nitrogen dioxide can result in
oxidation of the methyl group of toluene. This reaction is highly exothermic and carries with it the risk of
runaway reaction and explosion.
In the laboratory, 2,4,6-trinitrotoluene is produced by a two-step process. A nitrating mixture of
concentrated nitric and sulfuric acids is used to nitrate toluene to a mixture of mono- and di-nitrotoluene
isomers, with cooling to maintain careful temperature control. The nitrated toluenes are separated,
washed with dilute sodium bicarbonate to remove oxides of nitrogen, and then carefully nitrated with a
mixture of fuming nitric acid and sulfuric acid. Towards the end of the nitration, the mixture is heated on
a steam bath. The trinitrotoluene is separated, washed with a dilute solution of sodium sulfite and then
recrystallized from alcohol.
Příprava
Průmyslově se trinitrotoluen (TNT) syntetizuje ve třístupňovém procesu. Nejprve se nitruje toluen směsí
kyseliny sírové a kyseliny dusičné na mononitrotoluen neboli MNT. Ten se oddělí a znovu se nitruje na
dinitrotoluen neboli DNT. V posledním kroku se DNT nitruje na TNT bezvodou směsí kyseliny dusičné a
olea. Kyselina dusičná je v průběhu výrobního procesu spotřebována, ale zředěnou kyselinu sírovou lze
znovu zkoncentrovat a použít. TNT se pak stabilizuje tzv. sulfitací, což je proces, při kterém se k surovému
TNT přidá vodný roztok siřičitanu sodného, aby se odstranily méně stabilní izomery TNT a další nežádoucí
reakční produkty. Při výrobě TNT je oplachová voda ze sulfitace, známá jako „červená voda“, významným
polutantem a odpadním produktem.
Při přidávání kyseliny dusičné je nutné sledovat vznik oxidů dusíku, protože volný oxid dusičitý může v
toluenu oxidovat methylovou skupinu. Jedná se o velmi exotermickou reakci a hrozí zde riziko tzv. ujetí
reakce a výbuchu.
V laboratoři se 2,4,6-trinitrotoluen připravuje ve dvou krocích. Toluen se nitruje nitrační směsí
(koncentrovaná kyselina dusičná a sírová) do druhého stupně na směs izomerů mono- a dinitrotoluenu. V
průběhu reakce se důkladně udržuje teplota pomocí chlazení. Směs nitrovaných toluenů se následně
oddělí, promyje se zředěným roztokem uhličitanu sodného, aby se odstranily oxidy dusíku, a následně se
provede opatrná nitrace směsí dýmavé kyseliny dusičné a kyseliny sírové. Ke konci nitrace se směs
zahřeje na parní lázni. Oddělí se trinitrotoluen, promyje se zředěným roztokem siřičitanu sodného a
provede se rekrystalizace z alkoholu.